加強老區(qū)復采管理 實現(xiàn)煤礦清潔開采

摘 要：通過對福建煤礦老區(qū)復采工作的實踐和研究，指出了煤礦老區(qū)復采工作普遍存在的主要問題，針對存在的問題提出了加強生產(chǎn)管理的途徑和強化現(xiàn)場管理的具體措施，從而實現(xiàn)煤礦復采工作的安全生產(chǎn)，降低生產(chǎn)礦井的萬噸掘進率，減少矸石的排放量實現(xiàn)清潔開采，同時有效提高資源回收率。

關(guān)鍵詞：復采；存在問題；管理措施；安全生產(chǎn)；矸石排放；回采率

福建煤礦大多建礦時間較早、開發(fā)時間較長，現(xiàn)在大多面臨資源枯竭問題，許多礦井在老采區(qū)的復采工作已開展多年，復采產(chǎn)量占礦井總產(chǎn)量的比重也越來越大。而礦井復采的對象：一是由于市場價格和開采技術(shù)水平的因素，在當年不具開采價值的薄硬煤層；二是在礦井正常生產(chǎn)過程中留設(shè)的各類保安煤柱；三是在中厚或厚煤層開采中，由于技術(shù)、經(jīng)濟、管理等多方面的原因丟掉的頂?shù)酌骸１∮裁簩佑捎诘刭|(zhì)構(gòu)造復雜，通常賦存于斷層、褶曲構(gòu)造邊緣，煤層變薄、變硬、傾角的變化也較大；保安煤柱、未采完的頂?shù)酌河捎谄漤敯褰?jīng)過不止一次的采動影響較為破碎，開采難度較大，給安全生產(chǎn)帶來了很大的困難。因此加強老采區(qū)復采的管理工作，對確保安全生產(chǎn)、減少矸石的排放量實現(xiàn)清潔開采、有效提高資源回收率都有積極的意義。

1 復采工作存在的主要問題

1.1 對復采塊段的具體條件掌握不足

早期不具開采價值的薄硬煤層通常受地質(zhì)構(gòu)造的影響嚴重，煤層賦存條件不穩(wěn)定，其厚度、傾角變化情況難以掌握；老采區(qū)遺留下來的保安煤柱、中厚（厚）煤層的頂?shù)酌核谖恢谩α慷嗌佟⒅苓呄锏赖耐暾潭鹊惹闆r，會由于早期相關(guān)圖件保存不全或填圖不全、不準而不能有準確的掌握。

1.2 復采塊段的安全生產(chǎn)條件差

首先，復采塊段由于停工時間長，巷道年久失修，部分巷道冒落嚴重，容易發(fā)生頂板事故；其次，復采塊段通常生產(chǎn)系統(tǒng)不完善，舊巷道中有毒、有害氣體相對積聚，容易在施工中發(fā)生中毒窒息事故；再次，由于巷道垮落流水不暢，容易形成采空區(qū)積水，水文地質(zhì)條件復雜，管理不當易發(fā)生水害事故。同時由于老采區(qū)存在歷史久遠、人員變動、圖紙資料不全，給復采采區(qū)的規(guī)劃、布置、施工和生產(chǎn)帶來許多不利，影響安全生產(chǎn)。

1.3 復采塊段開采難度大

老采區(qū)復采主要開采護巷煤柱、薄硬煤層、未采完的頂?shù)酌海簩雍穸茸兓蟆①x存不穩(wěn)定，受斷層、褶曲影響，煤層完整性差。采準巷道以探煤為主沿煤掘進，很難做到巷道平直，布置不規(guī)范，給煤炭的回采工作帶來困難；另外，復采塊段由于煤層賦存條件變化大，受地質(zhì)構(gòu)造破壞影響或護巷煤柱的尺寸限制，回采工作面長度一般比較小，很難采用正規(guī)的走向（傾斜）長壁采煤法，通常采用短壁采煤法，傾角大的急傾斜煤層只能采用高落式采煤法。工人勞動強度大、勞動條件差，安全得不到保障。

2 加強生產(chǎn)管理提供復采的安全和技術(shù)保障

2.1 加強生產(chǎn)礦井的地質(zhì)和測量工作

在復采前首先要對復采區(qū)開展地質(zhì)找煤工作，分析當時是否留設(shè)護巷煤柱、是否存在丟煤現(xiàn)象、是否存在當時無法開采的薄硬煤層。確定后由煤礦地測部門提供復采采區(qū)詳細的地質(zhì)資料，詳細說明原采空區(qū)的位置、剩余煤量、采空區(qū)內(nèi)及周邊小煤窯的積水情況，并在采掘工程平面圖上詳細注明。對現(xiàn)場相關(guān)的地段在保證安全的情況下做實地勘察，確保資料的可靠性，根據(jù)實際資料制定具體的施工方案、安全措施。

2.2 優(yōu)化復采方案，選擇合理的巷道布置方式

基于復采塊段的煤層特點，要實現(xiàn)回收復采的目的就必須針對地測部門提供的地質(zhì)資料，認真研究巷道布置方案，選擇合理的巷道布置方式。一是充分利用薄硬煤層頂板壓力較小、來壓不明顯的有利條件，采用沿煤層掘進的巷道布置方式，邊掘、邊探、邊采，掘進中探明煤層賦存情況，減少巷道無效進尺；二是在補巷時，依據(jù)地質(zhì)資料及相鄰塊段的巷道關(guān)系，結(jié)合開采順序，采用多煤層聯(lián)合布置，最大限度的減少巷道掘進工程量，降低萬噸掘進率；三是綜合原有的巷道體系采用直接破巖改造、腰巷開采、下山開采等方案規(guī)范復采。如永安煤業(yè)某礦對于受走向構(gòu)造影響且尚有一定的采長，多煤層聯(lián)合布置的老采區(qū)，在走向構(gòu)造略上方重新布置片盤開采即形成了獨特的亞區(qū)段布置方案。

2.3 開展技術(shù)攻關(guān)，解決開采難題

根據(jù)不同開采條件，合理選擇采煤方法，對于實現(xiàn)安全生產(chǎn)、提高資源回收率、減輕工人勞動強度都有重要的作用。在老采區(qū)復采時，要盡可能的創(chuàng)造條件，優(yōu)先采用正規(guī)長壁采煤法，對于賦存不穩(wěn)定的薄硬煤層，在采用硬煤機具、對于緩斜煤層工作面運輸引進刮板輸送機、在復采工作面和老采區(qū)巷道積極推廣礦用工字鋼支架、單體液壓支柱等措施的基礎(chǔ)上，應加強對薄硬煤層開采方法的研究、創(chuàng)新，解決此類煤層開采困難的問題。如永安煤業(yè)某礦經(jīng)過技術(shù)攻關(guān)，改進極薄煤層的采煤方法和掘進工藝，總結(jié)出了適合極薄煤層開采的方法——“樹枝狀采煤法”，經(jīng)現(xiàn)場實踐證實，該法對于開采此類煤層效果顯著、確實可行。

3 強化現(xiàn)場管理，確保生產(chǎn)安全

3.1 加強頂板管理

老采區(qū)由于停工時間長且受多次采動影響，頂板較為破碎，同時老采區(qū)大部分巷道已經(jīng)冒落，復采前必須對巷道進行修復，這些都是復采過程容易發(fā)生頂板事故的原因。因此在頂板管理方面應做好以下幾項工作：一是復采前必須對復采工作面工人進行技術(shù)培訓，掌握對工作面冒頂預兆的識別；二是要嚴把復采工作面支護的工程質(zhì)量關(guān)，做到工程質(zhì)量不合格就不予驗收通過；三是把好復采面后撤線路巷道的維護關(guān)，復采面由于條件限制經(jīng)常出現(xiàn)只有一個安全出口，所以必須保證退路暢通；四是加強對復采面支護情況及頂板進行動態(tài)監(jiān)測，通過對復采面支護質(zhì)量、頂板活動、不安全因素及其變化規(guī)律進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)情況及時制定防范措施；五是建立健全復采面的頂板管理制度，根據(jù)復采礦井的具體情況，制定頂板管理標準、規(guī)范日常頂板管理工作，保證頂板管理有規(guī)可循。

3.2 加強通風管理

復采區(qū)由于沒有通風，舊巷道中有毒、有害氣體相對積聚，在修復巷道和復采過程中必須加強通風管理工作，保證通風設(shè)備、設(shè)施完好，確保采掘工作面有足夠的風量，嚴禁無風或微風作業(yè)，做好瓦斯監(jiān)測防止瓦斯積聚，對廢棄巷道及時密閉，保證有完善的通風系統(tǒng)。

3.3 加強水文地質(zhì)工作

復采的最大安全隱患之一是采空區(qū)積水，要特別注意復采區(qū)域及周邊的積水情況，在所有的復采區(qū)域要認真比對、勘察，查清采空區(qū)積水情況，并根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》等有關(guān)規(guī)定制定一套具有可操作性的探放水和防治水安全技術(shù)措施，認真貫徹嚴格執(zhí)行。

3.4 加強質(zhì)量標準化工作

實踐證明，保證工程質(zhì)量，就能保證安全、消除事故隱患。復采工作由于其特殊性，施工隊伍往往出于利益，對工程質(zhì)量不重視，造成巷道衛(wèi)生差、積水現(xiàn)象嚴重，巷道變形，支護狀況不符合標準，給安全生產(chǎn)增加了難度。因此，煤礦應結(jié)合施工隊伍的經(jīng)濟利益，把工程驗收與施工隊當月工程量結(jié)算一起考核，嚴格工程質(zhì)量管理，堅持執(zhí)行各種工程質(zhì)量驗收標準。

4 結(jié)束語

隨著煤礦開采水平的不斷延深，地質(zhì)構(gòu)造更為復雜，資源儲量越來越少。因此，復采工作越來越成為許多煤礦生產(chǎn)的重要組成部分。為了確保復采工作安全高效、提高資源回收率，降低生產(chǎn)礦井的萬噸掘進率，減少矸石的排放量，生產(chǎn)礦井必須在復采過程中，對復采塊段的實際情況認真分析，摸清復采工作存在的主要問題，加強生產(chǎn)管理，強化現(xiàn)場管理，制定相應的安全技術(shù)措施并嚴格執(zhí)行。

作者簡介：張汝聰（1992-），男，福建泉州人，龍巖學院采礦工程專業(yè)本科在校學生。